Kāda ir atšķirība starp slēgtām un atvērtām ķēdēm?

Elektrība plūst caur ķēdi, un ķēdi var kontrolēt, lai pēc vajadzības atvērtos un aizvērtos.

Bet dažreiz strāva var tikt pārtraukta vai var rasties īssavienojums. Ir arī veidi, kā mēs varam apzināti manipulēt ar ķēdi, lai padarītu to atvērtu vai aizvērtu. Lai to visu saprastu, mums ir jāzina atšķirība starp atvērto un slēgto cilpu.

Atšķirība starpn atvērts un slēgts ķēde ir tāda, ka ķēde ir atvērta, kad kaut kur tās ceļā ir pārtraukums, kas novērš elektriskā lādiņa plūsmu. Tas plūst tikai tad, kad šāda pārtraukuma nav, t.i., kad ķēde ir pilnībā aizvērta. Mēs varam atvērt vai aizvērt ķēdi ar slēdzi vai aizsardzības ierīci, piemēram, drošinātāju vai automātisko slēdzi.

Es detalizēti paskaidrošu šo atšķirību ar piemēriem un ilustrācijām un pēc tam norādīšu uz citām atšķirībām, lai labāk izprastu.

Kas ir atvērts un slēgts cikls?

atvērtā cilpa

Atvērtā ķēdē caur to nevar plūst elektriskā strāva.

Atšķirībā no slēgtas ķēdes, šāda veida ķēdēm ir nepilnīgs ceļš, kas tiek pārtraukts vai salauzts. Pārtraukums padara strāvu nespējīgu plūst.

slēgta ķēde

Slēgtā ķēdē caur to var plūst elektriskā strāva.

Atšķirībā no atvērtas ķēdes, šāda veida ķēdei ir pilns ceļš bez pārtraukuma vai pārtraukuma. Nepārtrauktība ļauj plūst strāvai.

Ilustrācijas

Elektrisko ķēžu diagrammās mēs parasti norādām ķēdes atvērto un slēgto daļu ar izliektām iekavām un biezu punktu, kā parādīts attēlā zemāk.

Kā atvērt slēgtu ķēdi un otrādi

Slēgta ķēde var kļūt atvērta, vai otrādi, atvērta ķēde var kļūt aizvērta.

Kā slēgta cilpa var kļūt atvērta?

Ja strāva, kas plūst caur slēgtu ķēdi, tiek pārtraukta, tā kļūst atvērta.

Slēgta ķēde var nejauši atvērties, ja, piemēram, kaut kur ķēdē notiek atvēršanās pārrāvuma vada dēļ. Bet slēgtas ķēdes atvēršanu var arī apzināti vai tīši kontrolēt ar slēdžiem, drošinātājiem un slēdžiem.

Tādējādi sākotnēji slēgtu ķēdi var atvērt pārrauts vads, izslēdzot automātisko slēdzi, ja ir izdedzis drošinātājs vai nostrādājis ķēdes pārtraucējs.

Kā atvērta ķēde kļūst par slēgtu ķēdi?

Ja strāva sāk plūst caur atvērtu ķēdi, tai jābūt aizvērtai.

Atvērta ķēde var nejauši aizvērties, ja, piemēram, kaut kur ķēdē rodas savienojums nepareizas elektroinstalācijas vai īssavienojuma dēļ. Bet atvērtās ķēdes slēgšanu var arī apzināti vai tīši kontrolēt ar slēdžiem, drošinātājiem un slēdžiem.

Tādējādi sākotnēji atvērta ķēde var tikt aizvērta nepareizas elektroinstalācijas, īssavienojuma, slēdža ieslēgšanas, jauna drošinātāja uzstādīšanas vai ķēdes pārtraucēja ieslēgšanas dēļ.

Kas notiek, kad ķēde atveras vai aizveras

Es jums parādīšu, kas notiek apgaismojuma shēmas gadījumā ar vienu vai diviem slēdžiem.

Viena pārslēdzēja ķēde

Vienkāršu ķēdi ar vienu slēdzi var savienot tikai virknē ar slodzi, piemēram, spuldzi.

Šajā gadījumā spuldzes darbība ir pilnībā atkarīga no šī slēdža. Ja tas ir aizvērts (ieslēgts), tad gaisma būs ieslēgta, un, ja tā ir atvērta (izslēgta), gaisma arī būs izslēgta.

Šis ķēžu izvietojums ir izplatīts lieljaudas ķēdēs, kad mums ir jāpārliecinās, ka tāda ierīce kā ūdens sūkņa motors tiek vadīta ar vienu slēdzi.

Ķēde ar diviem slēdžiem

Divu taustiņu shēmai ir arī praktiski pielietojumi.

Kas notiek, kad ķēde atveras vai aizveras, ir atkarīgs no tā, vai ķēde ir pilnīga vai nepilnīga un vai tā ir virknes vai paralēla ķēde.

Apsveriet ķēdi ar diviem slēdžiem, kas atrodas kāpņu augšdaļā un apakšā, lai kontrolētu vienu spuldzi. Tālāk esošajā tabulā ir aplūkotas visas četras iespējas katram shēmas veidam.

Kā redzat no tabulas iepriekš, abiem slēdžiem ir jābūt ieslēgtiem (vai aizvērtiem) virknē, lai gaisma iedegtos. Ja viens no tiem ir izslēgts vai abi ir izslēgti, gaisma tiks izslēgta, jo tas atvērs ķēdi.

Paralēlā ķēdē tikai VIENAM no slēdžiem jābūt ieslēgtam (vai aizvērtam), lai gaisma iedegtos. Gaisma izslēgsies tikai tad, ja abi slēdži ir izslēgti, kas pilnībā atvērs ķēdi.

Kāpnēm jums vajadzētu būt iespējai izslēgt apgaismojumu ar augšējo vai apakšējo slēdzi, lai jūs varētu redzēt, ka vispiemērotākais ir paralēlais izvietojums.

elektriskā teorija

Mēs varam aplūkot dažādus aspektus, lai sīkāk izprastu atšķirību starp slēgtu ķēdi un atvērtu ķēdi. Šīs atšķirības ir parādītas tabulā zemāk.

Atvērta ķēde ir izslēgtā stāvoklī, jo ķēde ir atvērta vai nepabeigta, savukārt slēgta ķēde ir izslēgtā stāvoklī, jo ķēde ir nepārtraukta vai slēgta. Atvērta ķēde neļauj plūst strāvai, nenotiek elektronu vai elektriskās enerģijas pārnešana. Turpretim atvērta ķēde ļauj plūst strāvai. Tāpēc tiek pārnesti arī elektroni un elektriskā enerģija.

Spriegums (vai potenciāla starpība) pārtraukumā atvērtā ķēdē būs vienāds ar barošanas spriegumu un tiek uzskatīts par nulli, bet slēgtā ķēdē tas būs gandrīz nulle.

Mēs varam arī parādīt citu pretestības atšķirību, izmantojot Oma likumu (V = IR). Atvērta ķēde būs bezgalīga nulles strāvas dēļ (I = 0), bet slēgtā ķēdē tā būs atkarīga no strāvas lieluma (R = V/I).

Aspekts	Atvērta ķēde	slēgta ķēde
Platība	Atvērts vai IZSLĒGTS	Slēgts vai izslēgts
ķēdes ceļš	Bojāta, pārtraukta vai nepilnīga	nepārtraukta vai pilnīga
Strāva	Nav pašreizējā pavediena	Pašreizējie pavedieni
daba	Nav elektronu pārneses	elektronu pārnese
Enerģija	Elektrība netiek pārsūtīta	Tiek pārsūtīta elektriskā enerģija
Spriegums (PD) pie slēdža/slēdža	Vienāds ar barošanas spriegumu (kas nav nulle)	Gandrīz nulle
Pretestība	Bezgalīgs	Vienāds ar V/I
Simbols

Tādējādi ķēde ir pilnīga vai funkcionāla tikai tad, ja tā ir slēgta, nevis atvērta.

Papildus pilnīgam un nepārtrauktam strāvas ceļam slēgtai ķēdei ir nepieciešami šādi elementi:

• Aktīvs sprieguma avots, piemēram, akumulators.
• Ceļš ir izgatavots no vadītāja, piemēram, vara stieples.
• Slodze ķēdē, piemēram, spuldze.

Ja visi šie nosacījumi ir izpildīti, elektroni brīvi plūst visā ķēdē.

Apskatiet dažus no mūsu rakstiem zemāk.

• Kā esošajam gaismas slēdzim pievienot neitrālu vadu
• Kā pieslēgt spuldzes turētāju
• Kā pārbaudīt ķēdes pārtraucēju ar multimetru

Apliecība

(1) Leonards Stailss. Kibertelpas atšifrēšana: digitālo sakaru tehnoloģiju maksimāla izmantošana. SAGE. 2003. gads.